报告题目 (Title):电磁动理学耦合输运方程组的半解析、波形渐近保持、保结构谱元方法
报告人 (Speaker):杨志国 副教授(上海交通大学)
报告时间 (Time):2025年11月20日 (周四) 15:30
报告地点 (Place):校本部 GJ303教室
邀请人(Inviter):涂一辉
报告摘要:本报告针对电磁-动理学耦合输运模型,提出了一种适合于求解高维大规模问题的半解析、波形渐近保持和能量守恒的ASAP格式和保持电磁场方程组内蕴约束性质的保结构谱元空间离散格式。该方法具有以下优点:(i)该格式中的非线性子问题可解析求解,并且每个子问题的数值解不存在时间离散误差;(ii)它严格保持等离子体系统的振荡频率、电场和分布函数的振荡波形,同时保持了准中性区域的渐近极限;(iii)该格式是无条件稳定的,并严格满足质量和能量守恒;(iv)该方法严格的满足了Maxwell方程组的散度为零条件且具有快速算法。我们通过数值求解六维我们通过数值求解六维Vlasov-Poisson/Maxwell等方程组,验证了算法的高效性和准确性。相关代表性数值结果表明,即使在时间步长远大于电子等离子体周期的情况下,该方法仍然能提供物理准确的数值解。